«Эксплуатация и ремонт вычислительной техники»

Вид материалаКурсовая

Содержание


Блок питания АТХ (Теоретическая подготовка)
Подобный материал:
1   2   3   4
Блок питания АТХ (Теоретическая подготовка)

По принципу работы практически не отличается от старого формата AT. Отличия - в конструкции и возможностях управления питанием. Если в старом конструктиве выключатель сети располагался на передней стенке корпуса (почти всегда), то в новых блоках питания управление производится с помощью кнопки, а силовой выключатель установлен на самом блоке питания, и сетевое напряжение присутствует только внутри БП. Еще многие новые блоки питания не требуют переключения пределов входного напряжения, работая в диапазоне 100-240 В. Существенные отличия есть в электрическом интерфейсе. В АТХ есть дополнительный источник напряжением 3,3 В для питания процессора и дежурный "Standby" - маломощный источник с выходом +5 В. Дежурный источник с допустимым током нагрузки 10 мА (АТХ 2.01) включается при подаче сетевого напряжения. Предназначен он для питания цепей управления энергопотреблением и устройств, "страдающих бессонницей" - например, факсмодема, который при поступлении входящего звонка "разбудит" машину. Мощность этого источника может быть увеличена до 720 мА, и машина сможет проснуться при приеме пакета от дежурного адаптера локальной сети. В интерфейс БП введен управляющий сигнал PS-ON, включающий основные источники +5, +3,3, +12, -5 и -12 В. Напряжение от этих источников поступает только при низком уровне управляющего сигнала. При высоком уровне или свободном состоянии цепи выходные напряжения источников - около нуля. О нормальном напряжении питания свидетельствует наличие сигнала PW-OK (Power O'Key) - то же самое, что PG на старых блоках. Интерфейс управления питанием позволяет выполнять программное отключение питания. В старом формате питающие провода к плате подключались двумя разъемами, что порой приводило к нехорошим последствиям, в АТХ разъем один и снабжен надежным ключом. Расширенная спецификация предусматривает передачу информации от датчиков вентилятора на системную плату - для обеспечения контроля оборотов. Для этих целей может присутствовать дополнительный (необязательный) жгут. Кроме сигналов датчика вентилятора, сигнала управления скоростью вращения вентилятора БП и сигнала обратной связи стабилизатора +3,3 В, на дополнительном разъеме имеются контакты 1394 (+) и 1394 (-) изолированного от схемной земли источника напряжения 8 - 48 В для питания устройств шины IEEE 1394 (FireWire).

Приступим к ремонту?

ВНИМАНИЕ! Большинство цепей БП находятся под напряжением сети, и для ремонта необходимы соответствующая квалификация и знание правил безопасности! Перед поиском неисправности отключите БП от сети и разрядите высоковольтные конденсаторы в фильтре!
А теперь рассмотрим наиболее часто встречающиеся неисправности блоков питания. Очень часто выходят из строя детали в высоковольтном фильтре, высоковольтном ключе, выпрямителях в каналах +5 В и +12 В, и микросхемы ШИМ-контроллера. Неисправности можно искать в таком порядке.
Проверить предохранитель, стоящий перед сетевым фильтром (номинал - 4 А) и при его неисправности заменить на предохранитель с таким же номиналом. Если любите риск, можете поставить вместо него "жучок", но при этом никаких гарантий у вас не будет и объем ремонта может сильно увеличиться. Если предохранитель сгорит опять - ищите дальше.

Провести внешний осмотр монтажа печатной платы, желательно через увеличительное стекло. Печатные проводники должны быть целыми, без разрывов, выводы деталей не должны болтаться (ложные пайки выглядят как кольцеобразная трещина вокруг вывода детали).
С помощью омметра проверьте высоковольтный выпрямитель, высоковольтный фильтр и высоковольтный ключ. Конденсаторы фильтра не должны иметь обрывов (отсутствие броска при проверке омметром) или коротких замыканий. Если есть осциллограф, можно посмотреть форму выпрямленного напряжения на выходе высоковольтного фильтра (на входе осциллографа должен быть включен делитель 1:10). При подключенной к каналу +5

В нагрузке 1-2 Ом двойная амплитуда пульсаций не должна превышать 5 В.
Транзисторы высоковольтного ключа, скорее всего, будут иметь встроенный защитный диод, включенный между коллектором и эмиттером. Найти эти транзисторы просто - они имеют большой корпус, закреплены на радиаторе, на плате у их выводов обычно нанесена маркировка "В", "С", "Е" (база, коллектор, эмиттер). Проверяются также защитные диоды, если они установлены, подключенные к выводам коллектора и эмиттера транзисторов.

Транзистор считается неисправным, если сопротивление "коллектор - эмиттер" мало или равно нулю в обоих направлениях.

Дальше - проверка каналов +5 В, +12 В, -5 В, -12 В. Для проверки каналов +5 В и +12 В измеряют сопротивление их выходов (шина +5 В и общий, шина +12 В и общий). Проводник + 5 В обычно окрашен в красный цвет, +12 В - в желтый, общий провод черного цвета. Сопротивление выхода должно быть больше 100 Ом. Если оно намного меньше или даже равно нулю - скорее всего, пробиты диоды в выпрямительном мосте (как минимум один). Заменять неисправные детали нужно аналогичными. Выпрямители представляют собой два диода, соединенные катодами и залитые в пластмассу. На корпусе нанесена маркировка - изображений двух диодов, включенных встречно. Эти блоки также закреплены на радиаторе, причем он может быть общим для выпрямителей и транзисторов высоковольтного ключа. При установке выпрямителей и транзисторов обязательно проверяйте целостность изолирующих прокладок.

Если пробит один или оба диода в любом из каналов, БП не будет заводиться: слышно только слабое жужжание, все выходные напряжения сильно занижены, вентилятор не крутится, импульсов на выходе микросхемы (выводы 3, 9, 10, 11} тоже может не быть. Обычно сразу начинают подозревать неисправность микросхемы ШИМ-контроллера, и напрасно.

Аналогично проверяется исправность каналов -5 В и -12 В. Выпрямители в них часто собирают на двух обычных диодах. Если применяются интегральные стабилизаторы типов 7905 и 7912, измеряют сопротивление на их входах (должно быть больше 100 Ом). Пробиться могут и конденсаторы в фильтрах, но это бывает реже.

Проверьте компараторы. Руководствуясь схемой (рисунок 4) и цоколевкой, измерьте напряжения на входах и выходах компараторов. Если напряжение на неинвертирующем входе больше, чем на инвертирующем, выходное напряжение должно быть примерно 4,9 В, если наоборот - то гораздо ниже.


ШИМ-контроллер проверяется так: измерьте напряжение питания (вывод 12), оно должно быть примерно 10-15 В (диапазон рабочих напряжений 7-40 В). Если этого напряжения нет или оно очень низкое, нужно перерезать печатную дорожку, идущую к выводу 12. Если напряжение появится, микросхему надо менять - она неисправна. Если напряжение не появилось, проверяйте эту цепь дальше. В некоторых моделях это напряжение вырабатывает выпрямитель, подключенный к небольшому трансформатору. Скорее всего, схема выпрямителя такова: трансформатор со средней точкой подключен к двум диодам и конденсатору.
Проверьте выход опорного напряжения (вывод 14), на нем должно быть +5 В. Это напряжение подается через резистивные делители на входы компараторов. Если оно больше нормы более чем на 10% или равно напряжению питания, меняйте микросхему. Если опорное напряжение ниже нормы или отсутствует, перережьте дорожку на плате, идущую к выводу 14. Если после этого напряжение на выводе появилось, проверяйте внешние цепи, если нет - неисправна микросхема.

Импульсы на выводе 5 проверяются с помощью осциллографа. На этом выводе должно быть пилообразное напряжение амплитудой около 3 В и частотой несколько десятков килогерц. Возможна частота в пределах от 1 до 50 кГц. "Пила" должна быть неискаженной. Если есть искажения или слишком мала (велика) частота, проверьте конденсатор и резистор на выводах 5 и 6. Если навесные элементы исправны, микросхема требует замены. Проверьте сигналы на выходах микросхемы. Схему их включения можно определить "на глаз" - если выводы 9 и 10 подключены к общему проводу, выходные сигналы нужно наблюдать на выводах 8 и 11, а если к проводу питания подключены выводы 8 и 11, выходные сигналы проверяют на выводах 9 и 10. На выходах должны быть импульсы с четкими фронтами, амплитудой 2-3 В и длительностью, зависящей от мощности подключенной нагрузки. Эти импульсы непосредственно или через трансформаторы подаются на базы транзисторов высоковольтного ключа. Если амплитуда импульсов мала, перерезают проводники, ведущие к выводам микросхемы, и наблюдают сигналы непосредственно возле микросхемы. Если амплитуда сигналов стала нормальной, пробиты переходы транзисторов и их следует заменить.

Если напряжения в норме, но вентилятор не вращается - скорее всего, неисправен сам вентилятор. Достаточно почистить крыльчатку, смазать его подшипник машинным маслом, и, если он не сгорел окончательно, то будет крутиться как новенький.


Принтер

Компьютерный принтер (ссылка скрыта printer — печатник) — устройство печати цифровой информации на твёрдый носитель, обычно на бумагу.Относится к терминальным устройствам компьютера.

Процесс печати называется вывод на печать, а получившийся документ — распечатка или твёрдая копия.

Принтеры имеют преобразователь цифровой информации (текст, фото, графика), хранящейся в запоминающих устройствах компьютера, фотоаппарата и цифровой памяти, в специальный машинный язык.

Принтеры бывают ссылка скрыта, ссылка скрыта, ссылка скрыта и ссылка скрыта, а по цвету печати — многоцветные и монохромные. Иногда из лазерных принтеров выделяют в отдельный вид ссылка скрыта.

Монохромные принтеры имеют несколько градаций, обычно 2—5, например: чёрный — белый, одноцветный (или красный, или синий, или зелёный) — белый, многоцветный (чёрный, красный, синий, зелёный) — белый.

Монохромные принтеры имеют свою собственную нишу и вряд ли (в обозримом будущем) будут полностью вытеснены полноцветными.

Матричные принтеры, несмотря на то, что многие считают их устаревшими, все ещё активно используются для печати, (в основном с использованием непрерывной подачи бумаги, в рулонах) в лабораториях, банках, бухгалтериях, в библиотеках для печати на карточках, для печати на многослойных бланках (например, на авиабилетах), а также в тех случаях, когда необходимо получить второй экземпляр документа через копирку (обе копии подписываются через копирку одной подписью для предотвращения внесения несанкционированных изменений в финансовый документ).

Получили распространение многофункциональные принтеры, в которых в одном приборе объединены принтер, сканер, копир и факс. Такое объединение рационально технически и удобно в работе. Широкоформатные (А3, А2) принтеры иногда неверно называют ссылка скрыта.

ссылка скрыта

Технология — прародитель современной лазерной печати появилась в ссылка скрыта году — ссылка скрыта изобрёл способ печати, названный ссылка скрыта, а затем переименованный в ссылка скрыта. Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности ссылка скрыта ссылка скрыта (ссылка скрыта) заряда, либо ссылка скрыта равномерно распределяется ссылка скрыта, после этого светодиодным ссылка скрыта (либо ссылка скрыта) на фото барабане снимается заряд, — тем самым на поверхность барабана помещается скрытое изображение. Далее на фото барабан наносится ссылка скрыта. Тонер притягивается к разряженным участкам поверхности фото барабана, сохранившей скрытое изображение. После этого фото барабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу ссылка скрыта переноса, либо ссылка скрыта. После этого бумага проходит через ссылка скрыта для фиксации тонера, а фото барабан очищается от остатков тонера и разряжается в ссылка скрыта.

Первым лазерным принтером стал ссылка скрыта (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal), изобретённый в ссылка скрыта году в корпорации ссылка скрыта, а серийное производство было налажено во второй половине ссылка скрыта. Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч ссылка скрыта, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.

Струйные принтеры

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица, печатающая жидкими красителями. ссылка скрыта с красителями бывают со встроенной печатающей головкой — в основном такой подход используется компаниями Hewlett-Packard, Lexmark. Фирмы Epson, Canon производят струйные принтеры, в которых печатающая матрица является деталью принтера, а сменные картриджи содержат только краситель. При длительном простое принтера (неделя и больше) происходит высыхание остатков красителя на соплах печатающей головки. Принтер умеет сам автоматически чистить печатающую головку. Но также возможно провести принудительную очистку сопел из соответствующего раздела настройки ссылка скрыта принтера. При прочистке сопел печатающей головки происходит интенсивный расход красителя. Особенно критично засорение сопел печатающей матрицы принтеров Epson, Canon. Если штатными средствами принтера не удалось очистить сопла печатающей головки, то дальнейшая очистка и/или замена печатающей головки проводится в ремонтных мастерских. Замена картриджа, содержащего печатающую матрицу, на новый проблем не вызывает.

Для уменьшения стоимости печати и улучшения других характеристик принтера применяют ссылка скрыта.

Печатающие головки струйных принтеров создаются с использованием следующих типов подачи красителя:

Непрерывная подача (Continuous Ink Jet) — подача красителя во время печати происходит непрерывно, факт попадания красителя на запечатываемую поверхность определяется ссылка скрыта потока красителя. Утверждается, что патент на данный способ печати выдан(англ.) Вильяму Томпсону (William Thomson) в 1867 году.
В технической реализации(англ.) такой печатающей головки в сопло под давлением подаётся краситель, который на выходе из сопла разбивается на последовательность микро капель (объёмом нескольких десятков пиколитров), которым дополнительно сообщается электрический ссылка скрыта. Разбиение потока красителя на капли происходит расположенным на сопле ссылка скрыта, на котором формируется акустическая волна (частотой в десятки килогерц). Отклонение потока капель производится ссылка скрыта отклоняющей системой (ссылка скрыта). Те капли красителя, которые не должны попасть на запечатываемую поверхность, собираются в сборник красителя и, как правило, возвращаются обратно в основной резервуар с красителем. ссылка скрыта(англ.) струйный принтер изготовленный с использованием данного способа подачи красителя выпустила Siemens в 1951 году.

Подача по требованию (ссылка скрыта(англ.)) — подача красителя из сопла печатающей головки происходит только тогда, когда краситель действительно надо нанести на соответствующую соплу область запечатываемой поверхности. Именно этот способ подачи красителя и получил самое широкое распространение в современных струйных принтерах.
На данный момент существует две технические реализации данного способа подачи красителя:

Пьезоэлектрическая (Piezoelectric Ink Jet) — над соплом расположен ссылка скрыта с диафрагмой. Когда на пьезоэлемент подаётся ссылка скрыта он изгибается и тянет за собой диафрагму — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на бумагу. Широкое распространение получила в принтерах компании ссылка скрыта. Технология позволяет изменять размер капли.

Термическая (Thermal Ink Jet), также называемая BubbleJet — Разработчик — компания ссылка скрыта. Принцип был разработан в конце ссылка скрыта годов. В сопле расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры около 500 °C, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. — bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель. В ссылка скрыта году технология была представлена на выставке Canon Grand Fair. В ссылка скрыта-ом появилась первая коммерческая модель монохромного принтера — Canon BJ-80. В ссылка скрыта году появился первый цветной принтер — BJC-440 формата A2, разрешением 400 dpi.

ссылка скрыта (2008).  Проверено 10 марта 2008.

Сублимационные принтеры

Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.

К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10х15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Стоимость печатающих механизмов фотопринтера Canon Selphy CP-510 всего 59€ 99.

К наиболее известным производителям термосублимационных принтеров относятся фирмы: Mitsubishi, Sony и Toshiba.

Фирмы — производители пишут о фотографической широте цвета в 24 Бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 Бит.

Матричные принтеры

Основная статья: ссылка скрыта

Матричные принтеры — старейший из ныне применяемых типов принтеров, его механизм был изобретён в ссылка скрыта году ссылка скрыта. Матричные принтеры стали первыми устройствами, обеспечившими графический вывод твёрдой копии.

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие ссылка скрыта. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение. Этот тип принтеров называется SIDM (ссылка скрыта Serial Impact Dot Matrix — последовательные ударно-матричные принтеры). Выпускались принтеры с 9, 12, 14, 18 и 24 иголками в головке. Основное распространение получили 9-ти и 24-х игольчатые принтеры. Качество печати и скорость графической печати зависит от числа иголок: больше иголок — больше точек. Принтеры с 24-мя иголками называют LQ (ссылка скрыта Letter Quality — качество ссылка скрыта). Существуют монохромные 5 цветные матричные принтеры, в которых используется 4 цветная ссылка скрыта лента. Смена цвета производится смещением ленты вверх-вниз относительно печатающей головки. Скорость печати матричных принтеров измеряется в CPS (ссылка скрыта characters per second — символах в секунду).

Основными недостатками матричных принтеров являются: монохромность, низкая скорость работы и высокий уровень шума, который достигает 25дБ. Для устранения этого недостатка в отдельных моделях предусмотрен тихий режим, но скорость печати в тихом режиме падает в 2 раза. Для борьбы с шумом ещё применяют специальные звуконепроницаемые кожухи. Некоторые модели 24-игольчатых матричных принтеров обладают возможностью цветной печати за счёт использования многоцветной красящей ленты. Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно уступает качеству печати струйных принтеров. Матричные принтеры достаточно широко используются и в настоящее время благодаря тому, что стоимость получаемой распечатки крайне низка, так как используется более дешёвая ссылка скрыта или ссылка скрыта бумага. Последнюю к тому же можно отрезать кусками нужной длины (не форматными). Некоторые финансовые документы должны печататься только через ссылка скрыта, для исключения возможности их подделки.

Выпускаются и скоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме (фрете) по всей ширине листа. Скорость таких принтеров измеряется в LPS (ссылка скрыта Lines per second — строках в секунду).

Другие принтеры

Барабанные принтеры (drum printer). Первый принтер, получивший название UNIPRINTER, был создан в ссылка скрыта году компанией ссылка скрыта для компьютера ссылка скрыта. По принципу действия напоминал печатную машинку. Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие ссылка скрыта. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше. В ссылка скрыта такие машины назывались ссылка скрыта (АЦПУ). Их распечатки можно узнать по шрифту, похожему на шрифт печатной машинки и «прыгающим» по строке буквам.

Ромашковые (лепестковые) принтеры (daisywheel printer) по принципу действия были похожи на барабанные, однако имели один набор букв, располагающийся на гибких лепестках пластмассового диска. Диск вращался, и специальный электромагнит прижимал нужный лепесток к красящей ленте и бумаге. Так как набор символов был один, требовалось перемещение печатающей головки вдоль строки, и скорость печати была заметно ниже, чем у барабанных принтеров. Заменив диск с символами, можно было получить другой шрифт, а, вставив ленту не чёрного цвета — получить «цветной» отпечаток.

Шаровые принтеры (IBM Selectric) по принципу действия похожи на ромашковые принтеры, но литероноситель (печатающая головка) имел форму шара с выпуклыми буквами.

Гусеничные принтеры (train printer). Набор букв закреплён на гусеничной цепи;

Цепные печатающие устройства (chain printer). Отличались размещением печатающих элементов на соединённых в цепь пластинах;

Термические принтеры фирмы Xerox. Характеризуются расходным материалом — веществом на основе парафина, плавящимся при 60 гр. по Цельсию.

Использование принтеров не по назначению

Последнее время всё чаще принтеры стали использоваться не только для печати на бумаге. Радиолюбители используют лазерные принтеры в «лазерно-утюжной» технологии изготовления плат, нанося маску для травления используя лазерный принтер.

Производители принтеров рекомендуют заправлять их принтеры чернилами или тонером их же производства. Однако, технически предотвратить использование чернил и тонера от сторонних производителей так же сложно, как сделать автомобиль, работающий только на бензине от производителя автомобиля. Покупка так называемых фирменных картриджей обходится дороже, чем перезаправка картриджей чернилами или тонером от сторонних производителей.

Cуществует целая отрасль производителей чернил, которые поставляют их производителям принтеров по oem соглашениям, а также напрямую пользователям под своей торговой маркой inktec, ink-mate.

Фирма HP бесплатно высылает наборы для быстрого ремонта тормозной площадки без разборки принтера. На толстом куске картона через прокладку из поролона на жесткой самоклеящейся пленке приклеена тормозная площадка- прямоугольная полоска резины. Эта резинка меньше оригинальной, сделано специально, чтобы не мешать крутиться пластмассовым роликам. Сдираем  белую часть с  картонной основы (на ней нарисована красная стрелка). Протираем место куда будем приклеивать резинку спиртом. Это место представляет собой черную пластмассовую подвеску,  на которую ставится пачка бумаги в принтере (основа тормозной площадки). Сдираем синюю полоску, обнажая клеящую основу. И симметрично относительно белых роликов на протертое место клеем резинку (изгиб жесткой пленки должен лечь на край черной подвески) прижимая и слегка покачивая картонную основу 10-15 секунд. Отрезаем кусочек пленки на подставке для бумаги в принтере. Собираем принтер. На этом работу можно считать законченной.